Analyse van belangrijke toepassingen van keramische materialen in de nieuwe energievoertuigensector

Terwijl nieuwe energievoertuigen zich snel ontwikkelen in de richting van een hogere spanning, een hoger vermogen en een grotere intelligentie, worden traditionele metalen materialen geconfronteerd met steeds grotere uitdagingen op het gebied van isolatie, weerstand tegen hoge temperaturen, corrosieweerstand en stabiliteit bij hoge frequenties. Geavanceerde keramische materialen, met hun uitstekende elektrische isolatie-eigenschappen, mechanische sterkte, thermische stabiliteit en boogweerstand, spelen een steeds belangrijkere rol in de nieuwe energievoertuigindustrie en worden veel gebruikt in kerncomponenten zoals hoog-spanningsrelais, IGBT-modules, hoog-spanningsschakelaars, elektrische aandrijfsystemen en nauwkeurig isolerende structurele componenten.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In het elektronische hoogspanningscontrolesysteem van nieuwe energievoertuigen zijn keramische relais een van de cruciale componenten die de veiligheid van het hele voertuig garanderen. Traditionele relais zijn gevoelig voor vonkoverslag, contacterosie en hechtingsproblemen onder gelijkstroomomgevingen met hoge- spanning. Het gebruik van keramische isolatiestructuren kan echter het boogdovende vermogen en de elektrische isolatieprestaties effectief verbeteren. Momenteel maakt de industrie op grote schaal gebruik van 95% aluminiumoxide-keramiek als materiaal voor de relaisbehuizing, dat over uitstekende isolatie-eigenschappen, hittebestendigheid en structurele stabiliteit beschikt en voldoet aan de operationele vereisten op lange- termijn van nieuwe energievoertuigen onder complexe bedrijfsomstandigheden.

 

Op het gebied van hoog-spanningsrelais zijn keramische HVDC-contactorbehuizingen een belangrijk structureel onderdeel geworden in nieuwe energie-hoog- hoogspanningsschakelsystemen. Intern maken deze apparaten doorgaans gebruik van een vacuüm-constructie, waarbij gebruik wordt gemaakt van keramische en metalen afdichtingsprocessen om een ​​zeer betrouwbare afgedichte holte te creëren, waardoor de impact van elektrische vlambogen op het systeem effectief wordt verminderd. Ondertussen worden keramische EV-aluminiumoxidebehuizingen en EV-aluminiumoxide keramische relaisbehuizingen ook veel gebruikt in hoog-spanningsrelais en hoog-gelijkstroomschakelaars in nieuwe energievoertuigen om te voldoen aan de isolatieveiligheidseisen onder hoge spanning, hoge stroom en hoge- schakelomstandigheden.

 

Met de voortdurende upgrade van voedingsmodules in nieuwe energievoertuigen nemen de eisen aan de efficiëntie van de warmteafvoer en de verpakkingsbetrouwbaarheid van IGBT-modules voortdurend toe. Met keramische koper-beklede substraten, als belangrijk materiaal voor de verpakking van vermogenshalfgeleiders, hebben de belangrijkste voordelen dat ze een hoge thermische geleidbaarheid, hoge isolatie en lage thermische uitzettingseigenschappen combineren. Vergeleken met traditionele materialen kunnen siliciumnitride- en aluminiumoxide-keramische substraten de stabiliteit van elektrische apparaten in omgevingen met hoge -cyclische temperaturen effectief verbeteren en het risico op thermische vermoeidheid verminderen.

 

Momenteel worden gemetalliseerde keramische behuizingen voor vermogenshalfgeleiders veel gebruikt in omvormers voor nieuwe energievoertuigen, oplaadmodules en motorbesturingssystemen. Door metallisatie kan het keramische substraat betrouwbaar lassen en zeer sterke verbindingen- bewerkstelligen, waardoor de algehele betrouwbaarheid van de verpakking verder wordt verbeterd. Ondertussen wordt gemetalliseerde keramiek voor elektrische componenten geleidelijk een belangrijke ontwikkelingsrichting voor de verpakking van elektronische componenten in nieuwe energievoertuigen, waarbij vooral aanzienlijke voordelen worden getoond in hoog-spannings-, hoog-frequentie- en hoog--vermogenstoepassingen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Op het gebied van hoog-spanningsschakelaars voor nieuwe energievoertuigen spelen keramische materialen ook een cruciale rol. Hoog{2}}magneetschakelaars met hoge spanning moeten een snelle boogdoving bewerkstelligen bij het onmiddellijk onderbreken van grote stromen, waardoor extreem hoge eisen worden gesteld aan de hoge- temperatuurbestendigheid, luchtdichtheid en structurele stabiliteit van het materiaal. Keramisch afgedichte holtes vervaardigd met behulp van vacuümsoldeertechnologie kunnen de boogdovende efficiëntie en levensduur van de contactor effectief verbeteren.

 

Momenteel zijn hoge-gemetalliseerde keramische relaisbehuizingen een van de belangrijke verpakkingsvormen geworden voor hoog-DC-relais, waarbij stabiele isolatieprestaties worden gehandhaafd onder omgevingen met hoge- temperaturen en hoge- druk. Tegelijkertijd worden keramische componenten van relaisaluminiumoxide ook veel gebruikt in de interne isolatieondersteuningsstructuur van relais voor nieuwe energievoertuigen om de algehele veiligheid en betrouwbaarheid van het systeem te verbeteren.

 

Ook in de elektrische aandrijfsystemen van nieuwe energievoertuigen groeit de toepassing van keramische kogellagers snel. Vergeleken met traditionele stalen lagers hebben keramische kogels een lagere dichtheid, een hogere hardheid, een lagere wrijvingscoëfficiënt en een sterkere corrosieweerstand, waardoor slijtage en warmteontwikkeling tijdens rotatie op hoge- snelheid effectief worden verminderd. Ondertussen bezitten keramische materialen natuurlijke isolerende eigenschappen, die elektrocorrosie in motorlagers kunnen verminderen en de stabiliteit van elektrische aandrijfsystemen kunnen verbeteren.

 

Vooral bij motortoepassingen met hoge- snelheden kunnen hybride lagers met keramische kogels van siliciumnitride de werkingsefficiëntie van de motor effectief verbeteren en geluid en trillingen verminderen. Momenteel blijft de vraag naar zeer betrouwbare keramische lagers in aandrijfmotoren van nieuwe energievoertuigen groeien, wat de groeiende toepassing van geavanceerde keramische materialen in elektrische aandrijfsystemen stimuleert.

 

Naast structurele keramiek ontwikkelt de gemetalliseerde keramische technologie zich ook snel in de nieuwe energievoertuigenindustrie. Alumina Metallized Ceramics zorgt voor betrouwbare lasverbindingen tussen keramiek en metalen door een metaallaag te vormen op het oppervlak van aluminiumoxide-keramiek, waardoor wordt voldaan aan de vereisten voor hoge luchtdichtheid, hoge isolatie en hoge-verpakkingen. Deze materialen worden veel gebruikt in relaisbehuizingen, sensorverpakkingen, vermogenselektronicamodules en hoog-hoogspanningssystemen in nieuwe energievoertuigen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Naarmate de precisie-eisen voor componenten in nieuwe energievoertuigen blijven toenemen, groeit ook de marktvraag naar Precision Gemetalliseerde Keramiek. Door nauwkeurige metallisatieprocessen en hoog-precieze bewerkingstechnologieën kunnen de consistentie en betrouwbaarheid van keramische structurele componenten aanzienlijk worden verbeterd. Ondertussen is de precisiebewerking van keramische aluminiumonderdelen een sleutelproces geworden in de geavanceerde keramische productie, waarbij wordt voldaan aan de miniaturisatie en hoge-precisie-eisen van complexe structurele componenten.

 

In hoogspanningsverbindingssystemen voor nieuwe energievoertuigen worden gemetalliseerde aluminiumkeramiek voor elektrische componenten en gemetalliseerde keramische isolatiebuizen met gemetalliseerde keramische onderdelen veel gebruikt in isolatieverbindingen, geleidende isolatie en hoogspanningsbeschermingsstructuren. Deze producten combineren uitstekende isolatieprestaties met mechanische sterkte, waardoor de veiligheid en stabiliteit van hoog-spanningssystemen in nieuwe energievoertuigen effectief worden verbeterd.

 

Bovendien worden gemetalliseerde keramische componenten met hoge sterkte steeds vaker toegepast in laadsystemen voor nieuwe energievoertuigen, energieopslagsystemen en hoogspanningsstroomdistributiemodules om te voldoen aan de lange- termijnvereisten voor stabiele werking onder hoge mechanische belastingen en complexe bedrijfsomstandigheden.

 

Over het geheel genomen spelen geavanceerde keramische materialen een steeds belangrijkere rol in de nieuwe energievoertuigindustrieketen. Van hoog-spanningsrelais en IGBT-voedingsmodules tot elektrische aandrijfsystemen en hoog-verbindingsstructuren met hoge spanning: keramische materialen verbeteren niet alleen de veiligheid, betrouwbaarheid en duurzaamheid van nieuwe energievoertuigen, maar stimuleren ook de ontwikkeling van voertuigen in de richting van een hogere spanning, een lager gewicht en een hogere vermogensdichtheid. In de toekomst, met de voortdurende modernisering van de nieuwe energievoertuigindustrie, zal de marktvraag naar hoogwaardige keramische componenten zoals EV Relay aluminiumoxide keramische behuizingen enKeramische gelijkstroomschakelaar met hoge spanningzal blijven groeien, en gemetalliseerde keramische materialen met hoge{0}}betrouwbaarheid zullen ook een belangrijke ontwikkelingsrichting worden voor kerncomponenten van nieuwe energievoertuigen.